[发明专利]半导体图像感测装置及其制作方法

权利要求书

1.一种半导体图像传感器装置，其包括：

半导体衬底包括第一表面及与所述第一表面相对的第二表面；

辐射感测区，其在所述半导体衬底中；

互连结构，其在所述半导体衬底的所述第一表面，其中所述互连结构包括介电层及导电结构；

彩色滤光片层，其在所述半导体衬底的所述第二表面；

第一隔离结构，其在所述半导体衬底中且其邻近于所述辐射感测区，其中所述第一隔离结构包括：

在所述半导体衬底中的底部隔离部分；

在所述半导体衬底中的上隔离部分；

包围所述上隔离部分的侧壁的扩散阻障层，其中所述底部隔离部分的侧壁未被所述扩散阻障层覆盖；及

第二隔离结构，其在所述半导体衬底中并与所述第一隔离结构分离，

其中所述第一隔离结构的所述上隔离部分从所述半导体衬底延伸到所述半导体衬底上方的所述互连结构的所述介电层中，所述第一隔离结构的所述上隔离部分的顶部表面接触所述互连结构的所述介电层，所述上隔离部分的深度小于所述第二隔离结构的深度。

2.根据权利要求1所述的半导体图像传感器装置，其中所述半导体衬底具有第一掺杂极性，且所述辐射感测区具有与所述第一掺杂极性相反的第二掺杂极性。

3.根据权利要求2所述的半导体图像传感器装置，其进一步包括包围所述底部隔离部分的所述侧壁的掺杂层，其中所述掺杂层具有所述第一掺杂极性。

4.根据权利要求1所述的半导体图像传感器装置，其中所述第一隔离结构包围所述辐射感测区的周边。

5.根据权利要求1所述的半导体图像传感器装置，其中所述第一隔离结构的深度大体上等于或大于所述辐射感测区的深度。

6.根据权利要求1所述的半导体图像传感器装置，其中所述上隔离部分的宽度大体上等于所述底部隔离部分的宽度。

7.根据权利要求1所述的半导体图像传感器装置，其中所述第二隔离结构的所述深度小于所述第一隔离结构的深度。

8.一种半导体图像传感器装置，其包括：

半导体衬底，其具有第一掺杂极性；

辐射感测区，其在所述半导体衬底中，其中所述辐射感测区具有第二掺杂极性，且所述辐射感测区与所述半导体衬底之间的接口形成PN结；

第一隔离结构，其在所述半导体衬底中；

第二隔离结构，其在所述半导体衬底中并与所述第一隔离结构分离，其中所述第二隔离结构的深度小于所述第一隔离结构的深度；

介电层，其在所述半导体衬底上方；

导电结构，其在所述介电层中，其中，自一俯视图看，所述导电结构设置在所述第一隔离结构和所述第二隔离结构之间，所述导电结构被第一隔离结构和第二隔离结构包围，所述导电结构与所述第一隔离结构和所述第二隔离结构分离；

掺杂层，其在所述半导体衬底中且其包围所述第一隔离结构的第一隔离部分的侧壁，其中所述掺杂层具有所述第一掺杂极性；及

扩散阻障层，其在所述半导体衬底中且其包围所述第一隔离结构的第二隔离部分的侧壁，

其中所述第一隔离部分的所述侧壁未被所述扩散阻障层覆盖，所述第二隔离部分的所述侧壁未被掺杂层覆盖，且所述第二隔离部分的深度小于所述第二隔离结构的所述深度，

其中所述第一隔离结构的所述第二隔离部分暴露于所述半导体衬底上方的所述介电层。

9.根据权利要求8所述的半导体图像传感器装置，其中所述扩散阻障层大体上相对于所述第一隔离结构的所述第二隔离部分的所述侧壁保形。

10.根据权利要求8所述的半导体图像传感器装置，其中所述扩散阻障层为单层扩散阻障层，且所述扩散阻障层的材料包括氧化物化合物、氮化物化合物、氮氧化物化合物或其等的组合。